DE3517402A1 - Staubarmes formatpapier, verfahren zu dessen herstellung und verwendung desselben - Google Patents
Staubarmes formatpapier, verfahren zu dessen herstellung und verwendung desselbenInfo
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Description
PETER TEMMING AG, GLÜCKSTADT
Staubarmes Formatpapier, Verfahren zu dessen Herstellung und Verwendung desselben
Die Erfindung betrifft staubarme Formatpapiere, Verfahren
zu deren Herstellung und deren Verwendung.
In zunehmendem Masse werden staubarme Formatpapiere benötigt. Diese sind insbesondere für die Anwendung
beim Kopieren wichtig. Bei der Herstellung von Kopierpapieren ist es möglich, ausschliesslich von Zellstoffen
auszugehen, denen Füllstoffe und übliche Papierchemikalien, z.B. Leime, bei der Herstellung auf der
Papiermaschine zugefügt werden. Es können aber auch Qualitäts-Kopierpapiere ausgehend von Altpapieren hergestellt
werden, wobei als Ausgangsmaterial Druckremittenden, Zeitungsverschnitt, Haushaltssammelware
etc. Anwendung finden können.
15.
15.
3Έ17402
An Kopierpapiere werden hohe Anforderungen im Hinblick
auf die Eigenschaften gestellt, die Einfluss auf den
Kopiervorgang nehmen können. So kommt es auf gute
Glätte und Steifigkeit der für das Kopieren geeigneten Papiere genauso an wie auf eine kontrollierte Feuchte
und eine ausreichende Rupffestigkeit, Dimensionsstabilitat sowie Eigenschaften, die eine gute Tonerfixierung, Lesbarkeit und Auflösungsvermögen zulassen. Weitere Kriterien von Wichtigkeit für Kopierpapiere sind
Kopiervorgang nehmen können. So kommt es auf gute
Glätte und Steifigkeit der für das Kopieren geeigneten Papiere genauso an wie auf eine kontrollierte Feuchte
und eine ausreichende Rupffestigkeit, Dimensionsstabilitat sowie Eigenschaften, die eine gute Tonerfixierung, Lesbarkeit und Auflösungsvermögen zulassen. Weitere Kriterien von Wichtigkeit für Kopierpapiere sind
Formatgenauigkeit, rechtwinkeliger Schnitt wie auch
Staubarmut und Gratfreiheit der Formatpapiere.
Staubarmut und Gratfreiheit der Formatpapiere.
Die zunehmende Erkenntnis der Notwendigkeit des Schutzes
der Umwelt und der Verknappung wertvoller Rohstoffe hat im Bereich der Herstellung von Papieren die
Produktion sogenannter Recycling-Papiere begünstigt.
Diese werden aus gegebenenfalls vorsortierten Altpapieren, wie Zeitschriftenverschnitt, Druckremittenden, Haushaltssammelware, etc., hergestellt, wobei Anstrengungen unternommen werden, durch verfahrenstechnische
Verbesserungen deren Qualität mehr und mehr in wichtigen Eigenschaften denen holzfreier Papiere anzunähern. Dies gilt insbesondere auch im Hinblick auf die Herstellung von Kopierpapieren, die im wesentlichen ge-
Produktion sogenannter Recycling-Papiere begünstigt.
Diese werden aus gegebenenfalls vorsortierten Altpapieren, wie Zeitschriftenverschnitt, Druckremittenden, Haushaltssammelware, etc., hergestellt, wobei Anstrengungen unternommen werden, durch verfahrenstechnische
Verbesserungen deren Qualität mehr und mehr in wichtigen Eigenschaften denen holzfreier Papiere anzunähern. Dies gilt insbesondere auch im Hinblick auf die Herstellung von Kopierpapieren, die im wesentlichen ge-
fertigt sind aus Altpapierbestandteilen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neuartige Formatpapiere auf Recycling-Basis, d.h. zumindest
teilweise ausgehend von Altpapieren, zu schaffen, die hinsichtlich ihres Einsatzes zum Kopieren besonders günstige Eigenschaften aufweisen. Dabei sollen
. die Papiere insbesondere eine hohe Staubarmut und
Gratfreiheit des Schnitts aufweisen. Die Erfindung ist auch auf Verfahren zur Herstellung solcher staubarmer
Formatpapiere gerichtet sowie auf deren Verwendung als Kopierpapiere.
Diese Aufgabe wird durch die Schaffung eines staubarmen
Formatpapiers, vorzugsweise in DIN-A4-Format, mit, bezogen auf das Formatpapier, 2 bis 7 Gew.-% Wasser,
12 bis 20 Gew.-% Asche, sowie als Rest Papier-Faserstoffe mit einem Anteil.von mehr als 10 Gew.-%, bezogen
auf die Faserstoffe, verholzter Fasern, einer Helligkeit im Bereich von 65 bis 91, mit einer Staubanhaftung
Mv an mindestens einer Längskante entsprechend einem Licht-Remissionswert nach der Klebebandmethodik
im Bereich von 2 bis 6, und einer Staubanhaftung an mindestens einer Querkante entsprechend
einem Licht-Remissionswert gemäss Klebebandmethodik unter 1,5, gemessen jeweils am Papierries, sowie durch
Verfahren zu deren Herstellung gelöst.
Der im Rahmen der Erfindung verwendete Ausdruck
"Längskante" bezeichnet die Kante des Formatpapiers, die mit dem Längsmesser geschnitten wurde, während der
Ausdruck "Querkante" auf den Schnitt durch das Quermesser abstellt. Dies bedeutet bei Schmalbahnschnitt,
dass'bei DIN A4- und DIN A3-Format die längere Kante die "Längskante" (und die "Querkante" die kürzere)
ist. Im Falle von Breitbahnschitt wird bei den Formaten
DIN A4 und DIN A3 die "Längskante" die kürzere Kante (und die "Querkante" .die langer Kante).
Der Anteil der verholzten Fasern, bezogen auf die Faserstoffe,
kann sehr hoch liegen, wobei es sogar möglich ist, dass die verholzten Fasern nahezu den gesamten
Faseranteil ausbilden, unter verholzten Fasern
werden im Rahmen der Erfindung entweder Holzschliff selbst, oder Refiner-Schliff oder TMP (Thermo-Mechanical-Pulp)
oder TCMP etc. -Fasern bzw. Gemische hiervon, verstanden. Nach einer Ausführungsform des erfindungsgemässen
Papieres sind die verholzten Fasern mit 58
bis 82 Gew.-% des (Papier)Faseranteils, und besonders
bevorzugt mit 65 bis 80 Gew.-% des Faseranteils, vertreten, wobei der restliche Faseranteil durch ZeIlstoffaser
gebildet sein kann,
Das erfindungsgemässe Papier ist im Hinblick auf seihen
Aschegehalt besonders gesteuert, der bevorzugt zwischen 14 und 17 Gew.-%, bezogen auf das Papier, beträgt.
Auch der Wassergehalt, bzw. die Feuchte des erfindungsgemässen
Papieres wird in engen Grenzen gesteuert und liegt besonders bevorzugt zwischen 4 und
5,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtpapier.
Das erfindungsgemässe staubarme Papier weist dementsprechend
in einer besonders bevorzugten Ausführungsform (4 bis 5,5) _+ 0,5 Gew.-% Wasser, 14 bis 17 Gew.-%
Asche und als Rest Papierfaserstoffe auf, wobei, bezogen auf die Faserstoffe, der Anteil verholzter Fasern
65 bis 80 Gew.-% ausmacht. Dabei ist es ebenfalls bevorzugt, dass das erfindungsgemässe papier eine HeI-liqkeit
im Bereich zwischen 73 bis 80 aufweist.
INSPECTS)
Das erfindungsgemässe Papier zeichnet sich insbesondere
durch sehr hohe Staubarmut aus, wobei die Staubanhaftung
an mindestens einer Längskante im Bereich von 2,5 bis 6 und vorzugsweise 2,5 bis 5,5 liegt. Besonders hochwertige
Papiere, die sich für Kopierzwecke mit Vorzug eignen, weisen eine mittlere Staubanhaftung im Bereich von 2,5
bis 5 an mindestens einer Längskante auf. Dabei sind im Rahmen der Erfindung, insbesondere aber der Verwendung
der erfindungsgemässen Papiere zum Kopieren, solche Spezifikationen
bevorzugt, die die angegebenen Werte für die Staubanhaftung an mindestens einer Längskante, besonders
vorteilhaft aber an beiden vorhandenen Längskanten besitzen. Aufgrund der hohen Staubarmut der erfindungsgemässen
Papiere sind auch solche zum Kopiereinsatz besonders gut geeignet, die die vorstehend angegebenen
Staubanhaftungsbereiche und insbesondere die hier bevorzugt angegebenen für eine Längskante aufweisen, während
die andere Längskante Werte der staubanhaftung besitzt,
die um ca. 10 bis 40 % und vorzugsweise 12 bis 30 % hö-
2^0 her liegen können.
Die erfindungsgemässen Papiere können eine Rohdichte im
Bereich von 0,65-0,90 —p- (gem.DIN 53105) aufweisen,
wobei der Bereich von 0,7-0,8 besonders vorteilhaft ist.
Das erfindungsgemässe Formatpapier hat auch einen geringen
Anteil an Querkantenstaub, der im allgemeinen unter 1,5 und vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 1 für mindestens
eine Querkante, mit Vorteil jedoch beiden Querkanten liegt.
. Die vorstehend angebenen Werte der Staubanhaftung an Längs- und Querkante(n) beziehen sich jeweils auf die
nachstehend noch näher erläuterte Klebebandmethodik, gemessen am Papierries.
Auch der Öberflächenstaub der erfindungsgemässen Formatpapiere
liegt bei niedrigen Werten, wobei eine Staubungszahl von weniger als 3 für eine, vorzugsweise
aber beide Papieroberflächen vorliegt (d.h. sowohl die Oberseite als auch die Unterseite des papieres). Die
Werte für die Staubungszahl beziehen sich auf die Ermittlung mittels eines Lorentzen & Wettres Staubungs- .
Prüfgerätes der Code-Nr. 56 des genannten Schwedischen Herstellers, wobei die Methodik nachstehend noch naher
erläutert ist.
Das erfindungsgemässe Papier wird, wie vorher erwähnt,
aus zumindest teilweise Altpapieren hergestellt. Dabei ist es bevorzugt, dass das Papier aus mindestens 60 %
Halbstoff, vorzugsweise 70 bis 100 % und besonders bevorzugt
vollständig aus Halbstoff gewonnen ist, der aus Altpapier hergestellt wurde. Bei nur anteiliger
Verwendung von Halbstoff aus Altpapieren wird ein entsprechender Anteil nativer, für die Papiererzeugung
üblicher Materialien zugegeben.
Die Herstellung der erfindungsgemässen Papiere kann
prinzipiell nach Verfahren erfolgen, wie sie Gegenstand der deutschen Patentanmeldungen P 31 48 749 und
31 48 750 (Anmelderin Steinbeis Papier GmbH, Gemmrigheiro) sind, wobei jedoch zusätzliche, komplexe Massnahmen
zur Erzielung hoher Staubarmut der erfindungsgemässen Papiere vorgesehen sind.
Die Erfindung ist insbesondere mit Vorteil auf staubar me Formatpapiere gerichtet, die vorzugsweise im DIN
A4- und DIN A3-Format vorliegen, mit 4 bis 5 Gew.-% Wasser, 14 bis 17 Gew.-% Asche, sowie als Rest Papierfaserstoffen
mit einem Anteil von 65 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die Faserstoffe, verholzter Fasern, einer
Helligkeit im Bereich von 73 bis 80, mit einer Staubanhaftung an mindestens einer Längskante entsprechend
einem Licht-Remissionswert nach der Klebebandmethodik im Bereich von 2 bis 5,5, und einer Staubanhaftang gemäss
Klebebandmethodik an mindestens einer Querkante entsprechend einem Licht-Remissionswert unter 1,1, gemessen
jeweils am Papierries, herstellbar unter Verwendung von gegebenenfalls sortiertem, aufbereitetem
Altpapier unter Anwendung einer Auflöse-, Deinking-, Sortier- und gegebenenfalls Disperger- und Bleichstufe(n),
sowie Papierherstellung aus 6o bis 100 % des derart gewonnenen Halbstoffes auf der Papiermaschine,
wobei die gegebenenfalls über Brechleisten mit integrierter Staubabsaugung mit einer Geschwindigkeit von
100 bis 400 m/min, geführten Papierbahnen beim Längsschnitt im Schnitt verblasen und der anfallende Staub
abgesaugt wird, hiernach die längsgeschnittene Papierbahn über einen Langlöcher aufweisenden Saugtisch derart
geführt wird, dass die Längskanten der Papierbahn genau über den Langlöchern liegen, aus denen erneut
Staub abgezogen wird und sodann an den Quermessern und beim nachfolgenden Riesauftrag erneut Staub abgeblasen
bzw. abgezogen wird, wobei das zum Staubabzug angelegte Vakuum im Bereich von vorteilhaft 250 bis 80 mbar
gehalten ist.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung der staubarmen Formatpapiere sieht, wie vorerwähnt, die
Verwendung von gegebenenfalls vorsortiertem, aufbereiteten Altpapier unter Anwendung von Auflöse-, Deinking-,
Sortier- und gegebenenfalls Disperger- und Bleichstufe(n) vor, der dann die Papierherstellung auf
der Papiermaschine nachfolgt, wobei während des Schnittvorganges Staub abgezogen wird, und zwar sowohl
beim Längsschneiden als auch beim Transport zum Querschneiden sowie beim Querschneiden des hergestellten
Papieres.
Nach einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemässen
Verfahrens wird auch nach dem Querschneiden während des Transportes und der Sortierung
zusätzlich ein Staubabzug vorgesehen.
Auch ist es im Rahmen des Verfahrens von besonderem
Vorteil, wenn eine Filtration der im Umlauf geführten Leimflotte vorgenommen wird.
Auch die Zusammensetzung der Leimung kann auf die Staubarmut Einfluss nehmen, weshalb es bevorzugt ist,
nicht nur Harzleim sondern auch kationische Stärke nebst üblichen Hilfsstoffen zuzusetzen.
Im erfindungsgemässen Verfahren wird in die Schnittkante
der gegebenenfalls über Brechleisten mit integrierter Staubabsaugung geführten Papierbahn Luft eingeblasen
und der anfallende Staub abgesaugt, hiernach
wird die längsgeschnittene Papierbahn über einen Lang-■ löcher aufweisenden Saugtisch derart geführt, dass die
Längskanten der Papierbahn genau über den Langlöchern
liegen, aus denen erneut Staub abgezogen wird und sodann wird an den Quermessern erneut Staub abgeblasen
bzw. abgezogen.
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Nach dem Querschnitt kann es auch günstig sein, bei
den sich aufbauenden Riesen im Querkanal erneut Staub
abzublasen bzw. abzuziehen.
Die gegeneinander rotierenden Ober- und Untermesser
des Längsschneiders bzw. Querschneiders weisen vorzugsweise einen Belag aus Hartmetall bzw. WIDIA-Legierung
an zumindest einem Messer auf. Auch kann es im Rahmen des erfindungsgemässen Verfahrens bevorzugt
Iß sein, Ober- und üntermesser ohne Winkel zueinander zur
Erzielung eines optimalen Schnitt-Zeit-Verhaltens anzuordnen.
Nach dem erfolgten Längsschnitt wird, wie vorstehend angeführt, die Papierbahn über einen Langlöcher aufweisenden
Saugtisch geführt, wobei durch ein Vakuum aus dem Bereich der Längskanten staub abgezogen wird.
Dies wird dadurch zusätzlich erleichtert, dass die Langlöcher vorzugsweise quer zur Transportrichtung der
Papierbahnen eingewölbt sind, so dass sich die hierauf geförderten Riese "aufblättern" und den Staub auch aus
den Innenbereichen der Papierbahnen abgeben. Zusätzlich kann der Staubabzug auch durch über den Langlöchern
wirkende Bürsten verbessert werden. Diese können z.B. als Rotationsbürsten ausgeführt sein, die direkt
über den Langlöchern angeordnet sind.
M- ««PECTED
Nach einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgeinässen
Verfahrens kann im Bereich der Untermesser der Längsmesserpartie zusätzlich Staub abgesaugt werden,
wobei, wie vorerwähnt, zusätzlich auch eine von unten wirkende Lufteinblasung zum Staubabzug im Bereich der
Obermesser vorhanden sein kann.
Das Vakuum bei der Staubabsaugung im Bereich der Untermesser
der Längsmesser- und/oder Quermesserpartie und/oder dem Saugtisch kann bei Schnittgeschwindigkeiten
zwischen 100 bis 400 m/min, vorteilhaft im Bereich
von ^ca-j. 250 bis 40 mbar gehalten werden, in diesem Bereich
werden die besten Ergebnisse erzielt, wobei es jedoch auch möglich ist, über den Grenzwerten angegebene
Werte des Vakuums einzustellen.
Bezüglich der Einzelheiten der Vorbehandlung des AItpapieres,
der Art des Altpapiers und deren Überführung in Halbstoff, der anteilig, aber auch vollständig für
die Herstellung des erfindungsgemässen papieres herangezogen werden kann (bevorzugte Anteile 60 bzw. 70 bis
100 %), wird auf die vorerwähnten deutschen Patenanmeldungen
P 31 48 749 bzw. ρ 31 48 750 (Anmelderin jeweils Steinbeis Papier GmbH, Gemmrigheim) ausdrücklich
Bezug genommen, wobei der vollständige inhalt dieser
Anmeldungen hier als eingeführt gelten soll. Allerdings ist es auch möglich, diese vorbekannten Verfahren
zur Herstellung geeigneter Papiere zu modifizieren oder andere Methodiken anzuwenden, wobei aber die vorstehend
erwähnten Massnahmen zur Erzielung besonderer Staubarmut Anwendung finden. Diese Massnahmen werden
nachstehend anhand der jeweiligen Vorrichtungen, die in den Figuren gezeigt sind, noch näher erläutert, wobei
auch diese einen bevorzugten Teil der hier beanspruchten Erfindung darstellen sollen.
Im folgenden wird nun die erfindungsgemässe Methodik
("Klebebandmethodik") zur Ermittlung des Schnittkantenstaubes beschrieben: Sie beruht auf dem Prinzip,
dass an einem eingespannten Papierries auf die zu
("Klebebandmethodik") zur Ermittlung des Schnittkantenstaubes beschrieben: Sie beruht auf dem Prinzip,
dass an einem eingespannten Papierries auf die zu
messende Kante ein klares bzw. transparentes Klebeband
aufgebracht und hiernach wieder abgezogen wird. Das
klare Klebeband mit dem anhaftenden Staub wird auf ein. schwarzes Klebeband aufgebracht und die Helligkeit des mit dem klaren Klebeband beklebten schwarzen Klebe-
klare Klebeband mit dem anhaftenden Staub wird auf ein. schwarzes Klebeband aufgebracht und die Helligkeit des mit dem klaren Klebeband beklebten schwarzen Klebe-
bandstreifens gemessen, wobei als Normwert der schwarze Klebestreifen mit aufgebrachtem klaren Klebestreifen, der nicht auf einem Papierries aufgebracht wurde,
dient. Die Abweichung der Helligkeit vom Ausgangswert
stellt einen Messwert dar, der Rückschlüsse über den
stellt einen Messwert dar, der Rückschlüsse über den
Staubanfall zulässt. Im einzelnen finden im Rahmen der
erfindungsgemässen Messmethodik, auf denen die vorstehend
angeführten Werte des Kantenstaubes beruhen, Verwendung:
Ein transparentes Klebeband folgender Spezifikation:
PVC-FiIm 19 mm breit einer Reisskraft 100 N/25mm, Dehnung 50 %, Klebkraft 7 N/25 mm mit einer Klebemasse
aus Acrylharz. Als Vertreter eines solchen klaren Klebebandes wurde "Tesa-Film" klar, Nr. 4206 (Beiersdorf, Hamburg) herangezogen.
PVC-FiIm 19 mm breit einer Reisskraft 100 N/25mm, Dehnung 50 %, Klebkraft 7 N/25 mm mit einer Klebemasse
aus Acrylharz. Als Vertreter eines solchen klaren Klebebandes wurde "Tesa-Film" klar, Nr. 4206 (Beiersdorf, Hamburg) herangezogen.
Als schwarzes Klebeband ist eine 30 mm breite Spezifikation
geeignet. Als solche wurde mit Vorteil "Tesa-Film" Nr. 104 schwarz (Hersteller Beiersdorf, Hamburg)
herangezogen.
Des weiteren sind erforderlich bzw. nützlich: Karton 250 g/m2,
eine Spannvorrichtung für das Ries, wobei eine geeignete
Ausbildung in Fig. 1 gezeigt ist.
Des weiteren eine Belastungsrolle für das Klebeband mit einem Gewicht der Rolle von ca. 6 kg, wobei die
Halterung der Rolle derart ausgeführt ist, dass die Achse frei beweglich bleibt und beim Belastunqsvorgang
keine zusätzliche Kraft auf den Pressspalt ausgeübt wird. Die Rolle ist mit einer Gummischicht einer Härte
von 40° Shore A beklebt. Schliesslich findet ein sogenanntes Hunterlab-Gerät Anwendung (D 25 D2M/L Farb-
und Farbdifferenz-Messgerät der Firma Hunter Associates Laboratory, Inc., 9529 Lee Highway, Fairfax, Virg.
22030, USA). Dabei wird die Messöffnung auf einen Wert von 15 χ 49 mm verkleinert (gemäss Fig. 3).
Mit dem Hunter D 25 D2 M/L-Gerät werden auch die Helligkeiten der Papiere, auf die Bezug genommen ist, gemesseTi.
Dabei liegen sämtlichen Messungen als Normbedingungen das LAB-System zugrunde (Messbedingungen 115
V, 50 bis 60 Hz, 45° Beleuchtung, 0° Sicht). Als Standard
diente C2-3598 mit L = 94,55 und A = 0,7 sowie B = +0,4.
Im einzelnen wird wie folgt vorgegangen: Es wird der
Karton auf ca. 35 χ 50 cm geschnitten und parallel zur
langen Kante im Abstand von ca. 2 cm mit schwarzem Klebeband (Tesa-Film Nr. 104) beklebt.
'
Es wird ein Ries seitlich aufgestossen und mit der
aufgestossenen Kante nach unten in die Spannvorrichtung (gemäss Fig. T) eingespannt. Dabei wird der Druck
am Manometer so eingestellt, dass entsprechend der Fläche im Kolben auf das Ries eine Gewichtskraft von 1
kg/cm ausgeübt wird.
Bezüglich der zu prüfenden Längskante wird der dortige Rieseinschlag ca. 10 mm unterhalb der Längskante mit
einem Teppichmesser aufgeschnitten. Hierdurch wird verhindert, dass eventueller Schnittstaub durch den
Schnitt des Einschlagpapiers auf die zu prüfende Fläche gelangt.
}5 Auf die Schnittkante über die gesamte Länge wird nun
das klare Klebeband (Tesa-Film Nr. 4206) aufgebracht und mit der Belastungsrolle fünfmal angedrückt. Dabei
wird die Vorschubgeschwindigkeit für die Rolle so gewählt, dass ein Belastungsvorgang für die Längskante
bei DIN-A4-Format ca. 1 Sekunde und bei der Querkante anteilig kürzer dauert. Auch wird die Rolle dabei so
geführt, dass nu-r—dcrS'^ETgengewicht belastet.
Ca. 5 bis 10 Sekunden nach der Belastung wird das klare
Klebeband in ca. 2 Sekunden (bei DIN-A4-Pormat) mit einer Kraft zwischen 0,75 und 1,25 N, vorzugsweise ca.
1 N, abgezogen und auf das schwarze Klebeband (Tesa-Film Nr. 104) über die gesamte Länge mittig derart
aufgebracht, dass der anhaftende Staub zwischen den beiden Klebebändern eingeschlossen ist. Das Band
wird dann mit einem Tuch gleichmässig blasenfrei ange-■
drückt.
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Am Hunterlab-Gerät mit der verkleinerten Messöffnung (Fig. 3) werden dann Helliqkeitsmessungen durchgeführt
, wobei im Regelfall z.B. drei Messungen pro Kante ausreichend sind.
Die Helligkeit des mit dem staubfreien klaren Klebeband
(Tesa-Film Nr. 4206) beklebten schwarzen Klebebandes (Tesa-Film Nr. 104) wird als Ausgangswert in
das Hunterlab-Gerät eingegeben. Als Messwert über die Staubintensität gilt dann die Abweichung vom Ausgangswert
.
Über die Breite der Messöffnung wird entsprechend der Blattdicke bzw. dem Flächengewicht eine unterschiedliehe
Papierschnittfläche erfasst. Um diesen Einfluss im
wesentlichen auszuschliessen und vergleichbare Werte zu erhalten, wird der gefundene Messwert M auf eine
Einheitsrohdichte von 1 g/cm umgerechnet, d.h. mit dem Verhältnis der Rohdichte multipliziert.
Um den Einfluss unterschiedlicher Reflexion verschiedener
Faserstoffe auszuschliessen, wird das Messergebnis M zusätzlich auf eine Einheitshelligkeit von 90 %
umgerechnet. So erhält man den Vergleichsmesswert Mv, der den Vergleich verschiedener Papiere im Bereich der
angeführten Helligkeiten,, unabhängig von Flächengewicht und Dicke ermöglicht.
Mv = Vergleichsmesswert
M = Messwert
S 1 = Rohdichte 1,0 g/cm3
M = Messwert
S 1 = Rohdichte 1,0 g/cm3
J - Rohdichte des zu messenden Papiers, L 90 = Helligkeit 90 %
L = Helligkeit des zu messenden Papieres.
Mit dieser Methodik, basierend auf der vergleichenden Messung von Remissionswerten, lassen sich somit Rückschlüsse
auf die Staubanhaftung an Längs- und Querkante ziehen.
Die Werte für den Oberflächenstaub wurden mit einem Staubprüfgerät des Code 56 der Firma AB Lorentzen &
Wettre, Schweden, ermittelt. Die Ermittlung der Staubungszahl beruht darauf, dass eine Anzahl von Papierbögen
über Walzen mit Wasser in Verbindung gebracht werden, und der hier aufgenommene Staub auf
schwarzem Filterpapier zurückgehalten und optisch verglichen wird. Als Staubungsprufgerat des Codes 56 findet
insbesondere ein Typ gemäss Zeichnung A 3/78-4375 der Verlautbarung des Herstellers vom 21.1.1983 und
die hierin beschriebene Methodik der Messung Anwendung.
Die Erfindung wird nachstehend in den Fig. veranschaulicht, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung
einzeln und in Kombination wiedergeben.
Fig. 1 zeigt eine Spannvorrichtung zur Ermittlung des
Kantenstaubes;
Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Auflagerolle, eingesetzt zur Ermittlung des Kantenstaubes;
Fig. 3 zeigt die verkleinerte Messöffnung des Hunterlab-Gerä'tes;
Fig. 4 stellt grafisch die ermittelten Helligkeitsdifferenzen
in nicht korrigierter und korrigierter Form dar, die bei der Messung an den
Längskanten bei erfindungsgemässen Papieren und drei Handelsprodukten festgestellt werden konnten;
Fig. 5 zeigt schematisch die Aufeinanderfolge der einzelnen Entstaubungsmassnahmen vor, beim und
nach dem Längs- und Querschneiden der auf der Papiermaschine erzeugten Papiere;
Fig. 6 zeigt eine Brechleiste mit integrierter Staubabsaugung;
Fig. 7 zeigt einen Längsschnitt der Staubabsaugung über Luftverblasung im Bereich der Längsmesser
sowie eine Staubabsaugung im Bereich der Untermesser
der Längsmesserpartie;
Fig. 8 zeigt einen Schnitt über einen Saugtisch mit Langlöchern, über den das Papier nach dem
Längsschnitt geführt wird;
Fig. 9 zeigt die Staubabsaugung im Bereich der Quermesser,
während j
Fig.10 die Staubabsaugung im Quertransport seitlich an
den Transportgurten im Schnitt darstellt.
Die in Fig. 1 dargestellte Spannvorrichtung zum Ermitteln
der Menge des Kantenstaubes an einem Papierries nach der Klebebandmethodik umfasst eine Grundplatte
10, auf der in Fig. 1 in der rechten Hälfte, ein hydraulisches Pumpenaggregat 12 angebracht ist. Dieses
Pumpenaggregat wird durch eine elektrische Schalteinrichtung 14 betätigt, an deren Oberseite Schaltknöpfe
16 angeordnet sind. Der in der Zeichnung rechte Raum Oberhalb der Grundplatte 10 mit dem Pumpenaggregat
Ip und der Schalteinrichtung 14 ist durch eine im rechten
Winkel oberhalb der Grundplatte 10 angeschweisste Trennplatte 18 begrenzt. An der dem Pumpenaggregat
abgewandten Seite dieser Trennplatte 18 befindet sich ein hydraulischer Antrieb 20, der über hydraulische
Leitungen 22 und ein Manometer 24 hydraulisch mit dem Pumpenaggregat 12 verbunden ist. Auf der der Trennplatte
18 abgewandten Seite ist der hydraulische Antrieb 20 mit einer beweglichen Klemmplatte 26 verbunden.
Im Abstand zu dieser beweglichen Klemmplatte 26 befindet sich auf der der Trennplatte 18 abgewandten
Seite eine feste Klemmplatte 28, welche im parallelen Verhältnis zur beweglichen Klemmplatte 26 auf die
Grundplatte 10 geschweisst ist. An den beiden Stirnseiten der Klemmplatten 26 und 28 befinden sich Aussparungen
30, die dem erleichterten manuellen Ergreifen eines Ries dienen, welches zwischen die Klemmplatten
einzuklemmen ist.
Das zu untersuchende Papierries wird vor der üntersuchung zwischen die Klemmplatten eingeschoben, wonach
die bewegliche Klemmplatte 26 mittels des hydrauli-. sehen Antriebs 20 solange auf die feste Klemmplatte
zubewegt wird, bis am Manometer 24 der gewünschte Druck angezeigt wird, der dem definierten Druck entspricht,
mit dem das Papierries durch die Klemmplatten zusammengedrückt werden soll.
Die in Fig. 2 dargestellte Auflagerolle zum Andrücken des Klebebandes an die hinsichtlich der Staubansammlung
zu untersuchende Kantenfläche des Ries besteht aus einem Stahlkern 32, auf dessen Umfang ein Gummimantel
34 appliziert ist. Da diese Auflagerolle nur einen definierten Druck auf das Klebeband ausüben
soll, der dem Gewicht der Rolle entspricht, ist eine besondere Verbindung zwischen der Rolle und der Handhabe
36 vorgesehen. Diese Verbindung gestaltet sich so, dass an den axialen Stirnseiten des Stahlkerns 32
Zapfen 38 angeordnet sind, von denen jeder geführt aber beweglich in ein Langloch 40 eines Haltebügels 42
eingreift, welcher Haltebügel 42 mit einer Schubstange 44 und einem daran angebrachten Handgriff 46 versehen
ist, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel die Schubstange 44 im rechten Winkel mittig am Bügel 42
angeschweisst ist.
Durch diesen konstruktiven Aufbau der Auflagerolle wird verhindert, dass beim Bewegen der Rolle die dabei
aufgebrachte Antriebskraft eine Komponente in Richtung auf die Auflagefläche der Auflagerolle hat, so dass
stets beim Bewegen der Rolle ein definierter Druck auf das Klebeband wirkt.
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Fig. 3 der Zeichnungen zeigt gemäss Fig. 3a im Schnitt und gemäss Fig. 3b in der Draufsicht eine Blende für
die Staubmessung mittels des sogenannten "Hunterlab"-Gerätes.
Diese Blende besteht als Grundelement aus einem massiven Ring 46 mit einer Höhe H. Der Ring ist
am Innenumfang wie am Aussenumfang im gleichen Sinne
konisch sich verjüngend ausgebildet, so dass im Inneren des Ringes 46 eine grosse obere Ringöffnung 48 und
eine untere kleinere Ringöffnung 50 vorgesehen ist.
Diese untere kleinere Ringöffnung 50 hat eine rechteckige Form mit einer Breite b und einer Lange 1, die
grosser ist als der Durchmesser D der oberen Ringöffnung 48. Somit wird die eigentliche Blendenöffnung
durch die untere Ringöffnung 50 gebildet.
In Fig. 4a und 4b ist jeweils ein Diagramm wiedergegeben.
Auf der Ordinate der Diagramme ist die Helligkeitsdifferenz aufgetragen. Auf der Abszisse ist angegeben,
ob es sich um das Papier gemäss der Erfindung handelt, oder um ein Papier des Handelstyps I, II oder
III. Die den in den Diagrammen angegebenen Kästchen geben die Helligkeitsdifferenzbereiche für die jeweilige
Papierqualität an, wobei die Bezugsgrösse die schwarze Oberfläche der Bezugsunterlage ist, bei der
sich praktisch eine Reflektion von 0 ergibt, d.h. eine minimale Remissionshelligkeit. Wenn sich auf der
schwarzen Bezugsfläche durch das aufgesetzte Klebeband der von der Kante des Papierries abgenommene Staub befindet,
so ist die Remissionshelligkeit in Abhängigkeit von der Staubmenge verschieden gross, d.h.
grosser je mehr Staub vorhanden ist. Die Diagramme . zeigen deutlich, dass die Helligkeitsdifferenzwerte
ORIGINAL !HSPECTED
für das erfindungsgemässe Papier wesentlich niedriger
liegen als für die angegebenen bekannten papiertypen,
d.h. das erfindungsgemässe Papier weist im Bereich der Ränder bzw. Kanten eine wesentlich geringere Ansammlang
von Staub auf, der durch das schneidende Einwirken auf das Papier entstanden ist.
Fig. 5 zeigt schematisch einen Teil einer Anlage, welche in Aufeinanderfolge Bearbeitungsstationen zeigt,
in denen auf unterschiedliche Weise auf die Papierbahn eingewirkt wird. Insbesondere werden verschiedene Entstaubungsmassnahmen
vorgenommen.
So zeigt diese Fig. 5 von links nach rechts eine Station
A, in der die Papierbahn an einer Brechleiste vorbeigeführt wird. Daran schliesst sich an eine Station
By in der die Papierbahn, sofern dies gewünscht wird, durch eine Rotationsloche gelocht wird. Im Anschluss
daran erfolgt in einer Station C das Längsschneiden der Papierbahn. Das Querschneiden der Papierbahn
erfolgt in einer sich daran anschliessenden Station D, woran sich eine Sortierweiche E und eine
Sammelstation F anschliessen, wo die geschnittenen Papierblätter sortiert bzw. gestapelt werden. In der
letzten Station G erfolgt ein Quertransport der gestapelten Papierblätter.
Nachfolgend werden nun anhand von Fig. 6 bis 10 die
einzelnen Stationen beschrieben:
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In Fig. 6 ist die in der Station A befindliche Brechleiste
52 mit integrierter Staubabsaugung dargestellt. Wie der Fig. 6 zu entnehmen ist, läuft die Papierbahn
P von einer Walze 54 zur Brechleiste 52, wo die Papierbahn mit einer Umlenkung ( oC ) um eine Kante 56
der Brechleiste 52 geführt ist.
Die Brechleiste besteht aus einem Hohlkasten 58, in dem an der der Brechkante 56 abgewandten Seite ein Absaugstutzen
60 befestigt ist, an welchen Absauqstutzen 60 ein Schlauch 62 befestigt ist.
Die Brechkante 56 befindet sich an einem Block 64, der
an der dem Absaugstutzen 60 abgewandten Seite des Hohlkastens 58 befestigt ist. Im unmittelbaren Bereich
der Brechkante 56 und in Laufrichtung der Papierbahn P vor der Brechkante 56 befindet sich im Block 64 ein
Absaugkanal 66, der mit einer Absaugöffnung 68 im Hohlkasten 58 fluchtet. In symmetrischer Anordnung
sind zwei Absaugkanäle 66, 67 vorgesehen, so dass der Block 64 so lageverändert werden kann, dass nach einer
Abnutzung der Brechkante 56 die symmetrisch dazu angeordnete Brechkante 57 zum Einsatz gelangen kann.
Entsprechend dem Doppelpfeil 69 ist die gesamte Brechleiste 52 um die Mittelachse M der Walze 54 hin- und
herschwenkbar auf einen bestimmten Ablenkwinkel ( oC )
einstellbar.
Wenn durch den Schlauch 62 abgesaugt wird, so ergibt
sich ein Luftstrom entsprechend den dargestellten •Pfeilen aus dem Bereich unmittelbar vor der Brechkante
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56, durch den Absaugkanal 66, die Absaugöffnung 68,
den Hohlkasten 58 in den Saugstutzen 60, so dass im Bereich der Brechkante angesammelter Staub mit dem
Luftstrom mitgerissen und abgeführt wird.
In Fig. 7 ist mehr im einzelnen die Station c dargestellt. In einem Rahmen 70 dieser Station sind ein
Obermesser 72 und ein üntermesser 74 drehgelagert, wobei diese Messer als kreisförmige Messer ausgebildet
sind, die in Richtung ihrer Drehachse parallel zueinander angeordnet sind, wobei jeweils eine kreisförmige
Schneidkante 75 des Untermessers 74 und eine kreisringförmige
Schneidkante 73 des Obermessers 72 zusammenwirken und einander in einem Längsschneidebereich a
überlappen. Die Achsen der Kreismesser 72, 74 sind senkrecht zur Bewegungsrichtung der Papierbahn parallel und übereinanderliegend ausgerichtet. In Bewegungsrichtung
der Papierbahn vor den Drehmessern befindet sich eine Führungsplatte 76 und hinter den
Drehmessern ein als Saugtisch 78 ausgebildeter Führungstisch. Die Papierbahn läuft kontinuierlich über
die Führungsplatte 76 und den Saugtisch 78, wobei durch die genannten Messer ein Längsschneiden der Papierbahn
erfolgt. Bei diesem Längsschneiden entwickelt sich Papierstaub, welcher möglichst vollständig zu
entfernen ist. Dies erfolgt im Grossbereich des Längsschneidens auf dreifache Weise, nämlich durch eine unmittelbar
unterhalb dem üntermesser 74 befindliche erste Absaugeinrichtung 80, eine sich daran anschliessende,
oberhalb des Saugtisches 78 und hinter
dem Obermesser 72 befindliche zweite Absaugeinrichtung 82, und eine unterhalb des Saugtisches 78 in Bewegungsrichtung
der Papierbahn hinter der zweiten Absaugeinrichtung 82 befindliche dritte Absaugeinrichtung
84.
Für die erste Absaugeinrichtung 80 befinden sich in einem L-förmigen Untermesserbalken 86 unmittelbar unterhalb
des Untermessers 74 eine Reihe von Saugöffnungen 88, unterhalb von denen am Untermesserbalken 86
ein Saugkasten 9 angeschlossen ist, der über einen Stutzen 92 mit einem Schlauch 94 verbunden ist.
Am vertikalen Schenkel des Untermesserbalkens 86 ist
über einer Leiste 96 die bereits erwähnte Führungsplatte 76 befestigt. Im inneren Winkelbereich des Untermesserbalkens
86 ist eine Abkleidungsplatte 98 befestigt, um zu verhindern, dass sich dort Staubnester
bilden. Am freien Ende des horizontalen Schenkels des Untermesserbalkens 86 ist ein Abschlussblech 100 befestigt,
welches bis zum Untermesser 74 verläuft und somit im unteren Bereich des Untermessers zusammen mit
dem Untermesser 74, der Leiste 96, der Führungsplatte 76 und dem Saugtisch 78 einen Saugraum 102 bildet.
Wenn durch den Schlauch 94 Luft abgesaugt wird, so wird im Schneidbereich der beiden Messer Luft angesaugt,
die über die Saugöffnung 88 in den Saugkasten 90 und von dort in den Schlauch 94 gelangt. Dieser
3.0 Luftstrom reisst einen Grossteil des Staubes mit, der beim Längsschneiden im unmittelbaren Bereich der Messer
auftritt.
Die zweite Absaugeinrichtung 82 weist ein Blasrohr 104 auf, welches sich unterhalb des Saugtisches 78 befindet.
Im Abstrahlbereich dieses Blasrohres 104 befinden sich im Saugtisch 78 Schlitze 77, über die sich die
Schnittstellen der Papierbahn nach dem Längsschneiden
erstrecken, so dass noch an den Schnittstellen befindlicher Staub abgeblasen und in die Mündungsöffnung 106-eines
oberen Absaugrohres 108 gerichtet wird.
Die dritte Absaugeinrichtung 84 befindet sich in bezug auf die Bewegungsrichtung der Papierbahn hinter der
zweiten Absaugeinrichtung 82 und besteht im wesentlichen aus einem unterhalb des Saugtisches 78 befindlichen
Saugkasten 110, an dem ein Schlauch 112 befestigt ist. Der Saugkasten 110 steht mit im Saugtisch 78 befindlichen
Langlöchern 114 in Verbindung, über die nach dem Längsschneiden die bereits vorerwähnten
Schnittstellen der Papierbahn verlaufen. In Bewegungsrichtung
der Papierbahn hinter dieser dritten Absaugeinrichtung 84 befindet sich eine weitere Führungsplatte
116, an dies sich ein Zugwalzenpaar 118 anschliesst.
Eine detailliertere Darstellung dieser dritten Absaugeinrichtung ist aus Fig. 8 ersichtlich, in der Fig. 8b
einen Schnitt durch ein Langloch 114 entlang der Linie b-b in Fig. 8a zeigt.
In Fig. 8a sind auf der linken Seite schematisch das Obermesser 72 und das üntermesser 74 zu sehen, sowie
der sich daran in Richtung nach rechts, d.h. in Lauf-•
richtung der Papierbahn anschliessende Saugtisch 78
mit; dem darunter befindlichen Saugkasten 110. Auf der
rechten Seite des Saugtisches schliesst sich das bereits erwähnte zugwalzenpaar 118 an, bei dem es sich
um Zugwalzen handelt, mit denen die Papierbahn über den Saugtisch gezogen wird.
Wie der Fig. 8b zu entnehmen ist, sind die Ränder 79 der Längsschlitze 114, welche quer zur Längsrichtung
der Längsschlitze 114 verlaufen, nach unten eingewölbt. Der Radius dieser Einwölbung beträgt im Neuzustand
ca. 3 mm und verändert sich durch zunehmende Verschleiss. Die Breite der Längsschlitze hängt von
der Papierqualität ab und wird in genauer Abstimmung
zur Länge der Längsschlitze ausgewählt, wobei der Öffnungsquerschnitt der Längsschlitze von der Saugleistung
und vom vorhandenen Platz in der Maschine abhängt. Die Schlitze befinden sich unmittelbar hinter
dem Längsschneider, müssen aber im Bereich gleichmassiger zugspannung vor dem Quermesser angeordnet
sein.
Es muss nicht unbedingt ein einziger, in sich starrer Saugkasten oder Saugtisch verwendet werden. Bei entsprechender
konstruktiver Ausführung, möglicherweise mit ineinander geschachtelten Saugkasten, ist eine Lageveränderung
der Schlitze in Breitenrichtung möglich, um eine Anpassung an das jeweilige Blattformat vorzunehmen.
\NSPB
Wie bereits beschrieben worden ist, dienen die eingewölbten
Ränder 79 dem Auffächern der Schnittstelle einer oder mehrere übereinanderliegender Papierbahnen,
wenn die Papierbahn mit der Schnittstelle kontinuierlieh
über den Längsschlitz 114 bewegt wird und durch die Längsschlitze in den Saugkasten Luft eingesaugt
wird, die nicht nur eine verformende Einwirkung auf die Papierblätter im Längsschnittbereich hat, sondern
auch eine Wirkung dahingehend, noch vorhandenen Reststaub,
begünstigt durch die Auffächerung, in den Saugkasten
abzuziehen.
Auch beim Querschneiden der Papierbahn muss, wenn auch in vermindert notwendigem Maße eine Staubentfernung
vorgenommen werden. Eine diesbezügliche Absaugeinrichtung
ergibt sich aus Fig. 9, wo in einem Rahmen 120 zwei übereinanderliegende, identische Messertrommeln
122 so drehgelagert sind, dass die darin befindliehen
Messer 124 an einer ganz bestimmten Stelle selbstschärfend
miteinander in Berührung gelangen, so dass an dieser Stelle ein Querschneiden der Papierbahn erfolgt.
Unterhalb der unteren Messertrommel 122 befindet sich ein U-förmiger Balken 125, welcher zumindest
die untere Hälfte der unteren Messertrommel 122 umgibt, und somit einen Saugraum 126 bildet. Im Balken
125 sind unterhalb des Saugraumes 126 Saugöffnungen 128 ausgebildet, an die sich eine nicht dargestellte
Absaugeinrichtung anschliesst. In Bewegungsrichtung der Papierbahn von links nach rechts vor den beiden
Messertrommeln 122 befindet sich noch eine Führungsplatte 130 für die Papierbahn, welche im übrigen den
• Saugraum 126 bis zur Oberseite der unteren Messertrommel verarössert.
Das Einlaufen in den Bereich der Querschneider wird durch das Führen der Papierbahn über den bereits erwähnten
und beschriebenen Saugtisch 78 stabilisiert, so dass ein einwandfreieres Querschneiden erfolgen
kann.
Schliesslich erfolgt beim Abtransport, und insbesondere
beim Quertransport des Papierries eine letzte Kantentaubabsaugung zum Entfernen von Reststaub. Die
diesbezügliche Absaugeinrichtung ergibt sich aus Fig. 10. In Fig. 10 ist ein Querstransportband 132 dargestellt,
auf dem das Papierries R aufliegt. Das Papierries R wird seitlich von um vertikale Achsen umgelenkten
Stützbändern 134 begrenzt, wobei zwischen dem Papierries und den Stützbändern ein geringer Zwischenraum
verbleibt. Unterhalb des Transportbandes 132 befindet
sich ein Saugkasten 136 mit einem Saugstutzen 138 und einem sich daran anschliessenden Schlauch 140.
Seitlich des Saugkastens 136 befinden sich Saugoffnungen 142, die mit dem Spalt zwischen Papierries R und
den Stützbänder 134 in Verbindung stehen. Wenn somit durch den Schlauch 140 ein Absaugen erfolgt, so wird
entsprechend den dargestellten Pfeilen Luft von der Umgebung in den genannten Spalt zwischen Papierries R
und Stützbänder 134 und von dort in den Saugkasten 136 qesaugt. Durch den dabei entstehenden Luftstrom wird
an den Ränder des Papierries vorhandener Reststaub abgesaugt und entfernt.
Die Erfindung wird nachstehend in einem Beispiel weiter
veranschaulicht, das jedoch nicht· einschränkend . ist:
Es wurde gemischtes, sortiertes Altpapier, das zum überwiegenden Teil aus Haushaltssammlungen und Zeit-Schriftenverschnitt
bestand in einen Hochstoffdichte-Pulper (Firma Lamort) eingetragen. Die Auflösung wird
im Verlauf von 25 Minuten stippenfrei bei hoher Faserfriktion bei einer Temperatur von ca. 45°C erreicht.
Dabei betrug die Stoffdichte bei Auflösung ca. 14 %.
Nach Aussortierung von Grob- und Schwerteilen in einer
Sortiertrommel sowie einer nachgeschalteten Dickstoffschleuder wurde die Faserstoffsuspension in einer Sortierstufe
mit feinen Schlitzsieben bei einer Stoffdichte von ca. 3 % behandelt, woran sich eine Feinsortierung
bei gleicher Stoffdichte anschloss. Dann wurde mittels üblicher Deinking-Anlage mit zwei Flotationsturmen
die Druckfarbe bei einer Stoffdichte von ca. 1 % entfernt. Nach einer Drucksortierung mittels Lochsieb
mit einem Lochdurchmesser von 1,6 mm wurde der
erhaltene Spuckstoff unter Einsatz eines Schlitzkorbes nachsortiert. Der Gutstoff des Sortierers wurde mittels
Scheibenfiltration zunächst auf 14 % Feststoffgehalt
eingedickt, dann auf 3,5 % Feststoffgehalt verdünnt und hiernach auf einen Feststoffgehalt von 28 %
gebracht. Hiernach wurde im Disperger bei Temperaturen bis '950C nachbehandelt,erforderlichenfalls mit einer
Bleiche durch Peroxid oder Natriumdithionit (bei ca. 6 % und 50 bis 600C). Der erhaltene Halbstoff wurde auf
eine übliche Papiermaschine aufgegeben. Die hierfür produzierten Papiere wurden dann wie folgt geschnitten
bzw. hierbei den nachfolgenden Bedingungen unterworfen:
Die Ober- und Untermesser der Längs- und Querschneiderpartien
waren im wesentlichen zueinander ohne Winkel angeordnet, wobei zusätzlich die Effizienz der mit
WIDIA-Legierung. belegten untermesser laufend kontrolliert
wur.de. Die Entstaubung wurde mittels der Vorrichtungen durchgeführt, die in den Fig. 5 bis 10 im
Detail gezeigt sind. Die erhaltenen Papiere wiesen eine hohe Staubarmut an den Längskanten wie auch eine
sehr geringe Staubanhaftung an der Oberfläche bzw. den Querkanten auf. Dies wurde mittels der vorstehend geschilderten
Klebebandmethodik und der Methodik zur Bestimmung des Oberflächenstaubes bestätigt. Der für 10
DIN A4 Papierriese (500 Blatt; jeweils 3 Messungen) ermittelte Wert der Staubanhaftung an den Längskanten
sowie den Querkanten und die Oberflächenstaubungszahl waren wie folgt:
Längskante (korrigierte Helligkeitsdifferenz) = 2,8
bis 4;
Querkante = 0,6 bis 0,9,
Querkante = 0,6 bis 0,9,
Staubungszahl für Oberflächenstaub (Siebseite sowie Oberflächenseite) = 2,2 bis 2,5.
Das Papier besass folgende Zusammensetzung: 4 % Feuchte,
16 %' Asche,
16 %' Asche,
Rest Papierfasern, wobei der Anteil verholzter Fasern
(Holzschliff) bei ca. 80 % lag (restliche Papierfasern: Zellstoffasern).
Das Papier war gelb eingefärbt und besass einen Helligkeitswert von 80 %
Claims (27)
1. Staubarmes Formatpapier, vorzugsweise im DIN-A4-.Format,
mit, bezogen auf das Formatpapier, 2 bis 7 Gew,-% Wasser, IG bis 20 Gew.-% Asche, sowie als Rest
Papier-Faserstoffen mit einem Anteil von mehr als 10
Gew.-%, bezogen auf die Papierfaserstoffe, verholzter
Fasern, einer Helligkeit im Bereich von 65 bis 91, mit einer Staubanhaftung Mv an mindestens einer Längskante
entsprechend einem Licht-Remissionswert nach der Klebebandmethodik
im Bereich von 2 bis 6, und einer Staubanhaftung an mindestens einer Querkante entsprechend
einem Licht-Remissionswert gemäss Klebebandmethodik unter 1,5, gemessen jeweils am Papierries. ■
2. Staubarmes Papier gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verholzten
Fasern 50 bis 82 Gew.-% des Faseranteils betragen.
3. Staubarmes Papier gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die verholzten
Fasern 65 bis 80 Gew.-% des Faseranteils betragen.
4. Staubarines Papier gemäss Anspruch lf dadurch
gekennzeichnet , dass der restliche Faseranteil Zellstoffaser ist.
5. Staubarmes Papier gemäss Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass der Aschegehalt 14 bis 17 Gew.-% beträgt.
6. Staubarmes Papier gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeich et, dass der Wassergehalt
4 bis 5,5 Gew.-% beträgt.
7. Staubarmes Papier gemäss Anspruch 1 mit (4 bis * 4,5) _+ 0,5 Gew.-% Wasser, 14 bis 17 Gew.-% Asche und
als Rest Papierfaserstoffen, wobei hierin der Anteil verholzter Fasern 65 bis 80 Gew.-% ausmacht.
8. Staubarmes Papier nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere aber Anspruch
7, dadurch gekennzeichnet , dass die Helligkeit im Bereich zwischen 70 bis 80 liegt.
9. Staubarmes Papier nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Staubanhaftung an minde-
stens einer Längskante im Bereich 2,5 bis 6 liegt.
10. Staubarines Papier nach Anspruch 1 bzw. 9, dadurch gekennzeichnet , dass die
mittlere Staubanhaftung an mindestens einer Längskante in Bereich von 2,5 bis 5,5 ist.
11. Staubarmes Papier nach Anspruch 1 bzw. 10, dadurch
gekennzeichnet , dass die mittlere Staubanhaftung an mindestens einer Längskante
im Bereich von 2,5 bis 4,5 ist.
12. Staubarmes Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Staubanhaftung
an mindestens einer Querkante im Bereich von 0,5 bis 1 liegt.
13. Staubarmes Papier nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der Oberf la'chenstaub
für mindestens eine Seite einer Staubungszahl gemessen mittels einer Filtrationsmethodik, von weniger
als 3 entspricht.
14. Staubarmes Papier nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet , dass der Oberf lä'chenstaub einer Staubungszahl im Bereich von 1,5 bis 2,6
entspricht.
15. Staubarmes Papier nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es aus 60 bis 100 Gew.-%
Halbstoff, der aus Altpapier hergestellt wurde, gebildet ist. ■
16. Staubarmes Formatpapier, vorzugsweise im DIN-A4-Format
gemäss Anspruch 1, mit 4 bis 5 Gew.-% Wasser, 14 bis 17 Gew.-% Asche, sowie als Rest Papierfaserstoffen
mit einem Anteil von 65 bis 80 Gew.-%, bezogen auf die Faserstoffe, verholzter Fasern, einer Helligkeit
im Bereich von 73 bis 80, mit einer Staubanhaftung an mindestens einer Längskante entsprechend einem
Licht-Remissionswert nach der Klebebandmethodik im Bereich von 2 bis 5,5, und einer Staubanhaftung an mindestens
einer Querkante entsprechend einem Licht-Remissionswert gemäss Klebebandmethodik unter 1,1, gemessen
jeweils am Papierries, herstellbar unter Verwendung von gegebenenfalls sortiertem, aufbereitetem
Altpapier unter Anwendung einer Auflöse-, Deinking-, Sortier- und gegebenenfalls Disperger- und Bleichstufe(n),
sowie Papierherstellung aus 60 bis 100 % des derart gewonnenen Halbstoffes auf der Papiermaschine,
gegebenenfalls unter Zufügung nativer Papierausgangsmaterialien, wobei die gegebenenfalls über Brechleisten
mit integrierter Staubabsaugung mit einer Gesqhwindigkeit von 100 bis 400 m/min, geführten Papierbahnen
beim Längsschnitt im Schnitt verblasen und <3er anfallende Staub abgesaugt wird, hiernach die längsgeschnittene
Papierbahn über einen Langlöcher aufweisen-
25, den Saugtisch derart geführt wird, dass die Längskanten
der Papierbahn über den Langlöchern liegen, aus denen erneut Staub abgezogen wird und sodann an den
Quermessern und beim nachfolgenden Riesaufbau erneut Staub abgeblasen bzw. abgezogen wird, wobei das zum
Staubabzug angelegte Vakuum im Bereich von 250 bis mbar aehalten ist.
17. Verwendung des staubarmen Papiers nach einem
oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche als Kopierpapier.
18. Verfahren zur Herstellung staubarmer Formatpapiere
nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche unter Verwendung von gegebenenfalls sortiertem,
aufbereiteten Altpapier unter Anwendung einer Auflöse-, Deinking-, Sortier- und gegebenenfalls Disperger-
und Bleichstufe(n), sowie Papierherstellung auf der Papiermaschine, wobei während des Schnittvorganges
Staub abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Staubabzug
(a) beim Längsschneiden,
(b) beim Transport zum Querschneiden, und
(c) beim Querschneiden des hergestellten Papiers vorgenommen wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch g e kennzeichnet,
dass nach dem Querschneiden während des Transportes und der Sortierung
zusätzlich ein Staubabzug vorgenommen wird.
20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Filtration
der im Umlauf geführten Leimflotte vorgenommen wird.
21. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche
18 bis 20, dadurch gekennzeichnet,
dass die gegebenenfalls über Brechleisten mit integrierter Staubabsaugung geführten Papierbahnen beim
Längsschnitt im Schnitt verblasen und der anfallende
Staub abgesaugt, hiernach die längsgeschnittene Papierbahn über einen Langlöcher aufweisenden Saugtisch
derart geführt wird, dass die Längskanten der Papierbahn genau über den Langlöchern liegen, aus denen erneut
Staub abgezogen wird und sodann an den Quermessern erneut Staub abgeblasen bzw. abgezogen wird.
22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet , dass bei den sich auf-
bauenden Riesen im Querkanal erneut Staub abgeblasen bzw. abgezogen wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurach gekennzeichnet , dass die längsgeschnit-
tene Papierbahn über Langlöcher geführt wird, die quer zur Transportrichtung der Papierbahnen eingewölbt sind,
24. Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet , dass der Staubabzug
durch über den Längslöchern wirkende Bürsten verbessert wird.
2ß. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche
21 bis 24, dadurch gekennzei chnet, dass im Bereich der üntermesser der Lanqsmesserpartie
zusätzlich Staub abgesaugt wird.
26. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass vorsortiertes Altpapier zur Herstellung des Halbstoffes verwendet wird, das unter Haushaltssammelware,
Illustriertenverschnitt, Druckremittenden, Zeitungen, Zeitschriften ausgewählt wird.
ORSGWAL INSPECTED
27. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichn
et , dass das Vakuum bei der Staubabsaugung im
Bereich der Untermesser und/oder dem Saugtisch bei Schnittqeschwindigkeiten zwischen 100 bis 400 m/min,
im Bereich von ca. 250 bis 40 mbar gehalten wird.
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